Tectonic evolution of the Eastern Greater Caucasus

Tectonic Evolution of the Eastern Greater Caucasus
Martin Bochud
Département des Géosciences – Sciences de la Terre
Chemin du Musée 6, CH-1700 Fribourg
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Mots-clés: géologie, Grand Caucase Orientale, tectonique, évolution.
Résumé
Le Grand Caucase oriental est situé à côté de la mer Caspienne dont la partie sud est actuellement un des
bassins intracontinentaux les plus profonds au monde. Dans les faits, il est presque impossible de connaître
l’origine et la lithologie du soubassement du bassin Sud Caspien parce que très profond (environ 20km) et
donc impossible à forer. Une des solutions est d’étudier les différentes chaînes de montagnes qui l’entourent
pour trouver des éléments qui puissent nous permettre d’expliquer son origine et son évolution. Le Grand
Caucase est une de ces chaînes de montagnes et une grande partie des sédiments du bassin Sud Caspien ont
été érodés dans sa partie orientale et transportés par la Paleo-Volga, la Paleo-Kura et leurs affluents. Le but
de ce travail de diplôme est d’expliquer l’évolution du Grand Caucase Oriental. Les résultats obtenus vont
être intégrés dans un projet international qui étudie l’évolution du bassin Sud Caspien.
Un important travail de terrain a permis l’observation et la documentation des affleurements les plus
importants du Grand Caucase Oriental. Il y a principalement deux origines pour les sédiments : des
sédiments de plateforme\plateau continental au nord et des sédiments de pentes\bassin au centre et au sud de
la chaîne. Au niveau de l’évolution, la région a subit au moins 12 différentes phases depuis le Jurassique
Moyen. Les premières phases correspondent principalement à l’ouverture et à la fermeture d’un bassin
arrière arc (le « Greater Caucasus Trough ») entre l’actuel bassin Sud Caspien et la Mer Noire avec parfois la
création de croûte océanique. La formation de l’actuel Grand Caucase a commencé après l’Eocène avec le
début de la collision entre la plaque Arabique et la plateforme Scythienne (collision Alpine). Il y a une
accélération du soulèvement depuis le Pliocène. L’orientation des structures et des contraintes mesurées est
principalement de direction NE-SW. Ces directions peuvent être liées à la dernière grande phase, la collision
alpine, mais aussi peuvent signifier que les contraintes qui ont agit sur cette région sont coaxiales depuis le
Jurassique. Pour documenter les anciennes phases, la succession des structures est plus significative
(présence de klippes, d’anciens chevauchements coupés par des failles plus jeunes, d’olistostromes).
Finalement, un des buts importants de ce travail est d’établir un résumé de l’évolution géologique de
cette région. Pour cela, de nombreuses coupes, des mesures et des photographies du Grand Caucase Oriental
ont été réalisées. La littérature russe et azeri sur la géologie de la région a été compilée et analysée. Une base
de donnée géographique a été développée et inclut des données de terrain mais également des cartes
satellites, des cartes géologiques, des modèles numériques de terrain ainsi que de nombreuses autres
informations utiles.
Responsable travail de diplôme : Dr. Jon Mosar